公路軟基處理中粉噴樁施工技術(shù)的應(yīng)用

余磊

摘 要：自改革開放以后，我國公路工程建設(shè)規(guī)模越來越大。軟土地基作為公路工程施工的主要病害，將粉噴樁合理應(yīng)用于軟基處理中，可有效提升地基承載力，達(dá)到良好施工效果。為此，施工單位必須在充分了解粉噴樁加固機理的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照施工現(xiàn)場實際情況，規(guī)范施工工藝，只有這樣才能最大限度提高工程整體質(zhì)量。關(guān)鍵詞：軟基處理；粉噴樁；工程概況粉噴樁是水泥粉體噴射攪拌樁的簡稱，是指利用專門攪拌噴射設(shè)備，將粉體加固材料，如水泥等，通過壓縮空氣噴射的方法向軟弱地層需加固部位噴射，并充分?jǐn)嚢鑾r土和加固材料，進(jìn)而形成強度較高的柱狀加固樁體，即復(fù)合地基，以此滿足加固軟土地基的作用。通常情況下，都會在淤泥質(zhì)粘土、粉性土等地基內(nèi)廣泛使用粉噴樁法，其有效加固深度需控制在15m以內(nèi)，且以50cm作為最大粉噴樁直徑，要求在15%～20%之間控制摻加水泥用量。1 工程概況某公路工程位于地勢相對低洼的地帶，在部分路段存在厚度不一的軟塑狀粉質(zhì)粘土，為了有效的提高路基的承載能力，避免軟土層對公路工程的施工質(zhì)量造成影響，必須采取相應(yīng)的處理措施。經(jīng)技術(shù)人員研究決定，在粘土層厚度小于5m的路基地帶，對其進(jìn)行清淤作業(yè)之后，換填強度優(yōu)良的填料。在粘土厚度較大的路段采用粉噴樁技術(shù)進(jìn)行施工，經(jīng)過對現(xiàn)場沉降情況勘測之后，設(shè)計樁體直徑為50cm，樁體的間距為1.5m，粉噴樁設(shè)置的深度應(yīng)保證能貫穿軟弱土層，從而起到良好的加固作用。2 公路軟基處理中粉噴樁施工技術(shù)要點分析2.1 施工場地處理首先將施工現(xiàn)場的碎石、雜物等垃圾清理干凈，避免在施工范圍存在障礙物，對于低洼地帶應(yīng)及時進(jìn)行填平，回填的土質(zhì)應(yīng)與現(xiàn)場的土質(zhì)保持一致，中間不得含有雜土。清理完成后還需進(jìn)行碾壓工作，保證其壓實程度不小于85%。其次對施工現(xiàn)場的各項參數(shù)進(jìn)行測量，詳細(xì)了解施工現(xiàn)場的具體情況，勘測施工路段的地質(zhì)條件，并將特殊路基地帶標(biāo)注出來，在后期施工時采取相應(yīng)的處理措施。根據(jù)設(shè)計方案的要求，在施工現(xiàn)場用鋼尺對每根樁的位置進(jìn)行確定，并做好相應(yīng)的標(biāo)記工作，具體樁位的誤差應(yīng)控制在5cm的范圍內(nèi)。在施工時還需做好樁位的復(fù)測工作，避免出現(xiàn)標(biāo)記移動的現(xiàn)象，影響樁體位置的準(zhǔn)確性。2.2 成樁試驗為了有效的提高粉噴樁施工的質(zhì)量，一般情況下還需進(jìn)行成樁試驗，確定施工過程中所需的各項參數(shù)，為后期施工提供相應(yīng)的支持，試驗的樁位數(shù)大在5根以上。同時對試驗施工中遇到的問題進(jìn)行記錄，在施工結(jié)束后分析問題出現(xiàn)的原因，有針對性的提出相應(yīng)的解決措施，避免在正式的施工中出現(xiàn)此類問題。2.3 鉆機就位待鉆機到達(dá)指定位置之后，應(yīng)先對鉆機的水平度進(jìn)行檢測，確保安裝完成后的鉆機處于水平穩(wěn)定的狀態(tài)，其次是檢測鉆桿的垂直程度，其中所存在的偏差應(yīng)控制在1.5%的范圍內(nèi)。在支座處安裝面積較大的鋼板，保證鉆機安裝的穩(wěn)定性，避免在鉆進(jìn)的過程中出現(xiàn)鉆機移動的現(xiàn)象，對樁體位置的準(zhǔn)確定造成影響。在鉆機運作的過程中，應(yīng)定期對其垂直度進(jìn)行檢查，若存在偏移的問題則應(yīng)及時調(diào)整。2.4 預(yù)攪下沉在攪拌成樁的過程中，水泥的用量應(yīng)略大于一根成樁所需要的量，禁止使用固結(jié)成塊或者含有雜物的水泥。隨后可開展攪拌下鉆作業(yè)，采用旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的方式，根據(jù)成樁試驗中確定的鉆進(jìn)速度進(jìn)行施工，一般情況下鉆進(jìn)速度應(yīng)控制在2.8m/min。在下鉆的過程中主要是對周邊的軟土進(jìn)行攪拌，為了防止在鉆進(jìn)的過程中噴射口被軟土堵塞，需要在旋轉(zhuǎn)時采用高壓噴氣。待鉆進(jìn)的深度到達(dá)樁底位置，可適當(dāng)放緩速度，將其調(diào)整至0.3—0.4m/min。2.5 攪拌成樁施工鉆機到達(dá)施工方案設(shè)計要求的樁底標(biāo)高之后，調(diào)整鉆機進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，同時將運行速度控制在0.8m/min以內(nèi)進(jìn)行提升，開啟器械設(shè)備噴粉，其中送粉的壓力保持在0.25—0.4MPa之間。當(dāng)鉆機提升至距樁頂30cm時應(yīng)停止噴粉施工，改由空氣壓縮的方式進(jìn)行施工。3 公路軟基處理中粉噴樁施工質(zhì)量控制措施3.1 加強對機械設(shè)備的檢測機械設(shè)備是粉噴樁施工能夠順利進(jìn)行的關(guān)鍵，因此，無論是在施工的準(zhǔn)備階段還是在施工過程中，都需要加強對機械設(shè)備的檢測，及時發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備存在的問題，對不合格的部件進(jìn)行更換，同時對機械設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和保養(yǎng)，確保機械設(shè)備在施工過程中能夠正常運作。其次是對于器械設(shè)備參數(shù)的設(shè)定，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件和工程建設(shè)要求，設(shè)定合理參數(shù)，保證粉噴樁施工的質(zhì)量。3.2 復(fù)攪控制為了保證粉噴樁的成樁質(zhì)量，在進(jìn)行攪拌成樁作業(yè)中要進(jìn)行復(fù)攪作業(yè)，大量的工程實踐已經(jīng)證明復(fù)攪作業(yè)的重要性。在進(jìn)行復(fù)攪的過程中，嚴(yán)格控制鉆桿的提升速度和沉降速度，保證泥漿能夠與周圍土體攪拌充分。在復(fù)攪完成之后，要保證樁體頂部的平整，對頂部的凹陷進(jìn)行填埋處理。3.3 做好成樁質(zhì)量檢測工作在粉噴樁施工完成之后，施工單位應(yīng)重視成樁質(zhì)量檢測工作。成樁過程中常見的問題有樁體位置較淺、噴灰不均勻、樁體牢固程度不足等。因為粉噴樁的施工數(shù)量較多，運用抽樣檢測方式，檢測數(shù)量不低于粉噴樁總量的2%。通過鉆探取芯對粉噴樁進(jìn)行質(zhì)量檢測，按照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范對樁體進(jìn)行取芯，選取合適規(guī)格的鉆機，在取芯的過程中保持鉆機平衡，避免因為操作失誤導(dǎo)致樁體損壞，通過對取芯質(zhì)量的檢測確定成樁質(zhì)量。對于檢測不合格的樁體要及時上報監(jiān)理部門，進(jìn)行重新噴樁或者樁體修復(fù)作業(yè)。3.4 建立質(zhì)量保證體系在粉噴樁施工過程中，應(yīng)建立一套完整的質(zhì)量保證體系，這一體系貫穿于施工的各個環(huán)節(jié)，包括施工前的準(zhǔn)備、施工流程控制以及后期質(zhì)量檢測控制。施工單位定期組織技術(shù)人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行質(zhì)量檢測，建立嚴(yán)格的獎懲制度，對于質(zhì)量檢測合格的部門給予獎勵，對質(zhì)量檢測不合格的部門進(jìn)行通報批評，并責(zé)令其進(jìn)行整頓。建立起一套嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系，將所有施工人員的納入質(zhì)量管理體系之中，全面提高施工質(zhì)量，保證軟土地基加固的穩(wěn)定性。4 結(jié)束語綜上所述，軟弱地基將導(dǎo)致基層各項性能指標(biāo)逐漸衰減，為確保其服務(wù)性能良好，做好軟基處理工作至關(guān)重要。粉噴樁法作為軟土路基施工最常用的處理方法，該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠滿足施工質(zhì)量需求，達(dá)到良好處治效果，也可降低施工費用，是公路工程軟基處理施工的首選。參考文獻(xiàn)[1]羅大生，陳星光，張可能，肖超.釘形水泥土雙向攪拌樁單樁承載特性的試驗研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2012（06）.[2]蔣輝，王艷龍.粉噴樁施工技術(shù)在高速公路軟土路基中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2016（49）.[3]孫政.水泥粉噴樁在高填方軟土路基施工中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2017（03）.